从传统人工读数到全天候动态监控，水利工程运行管理正经历一场系统性变革。水库大坝、水闸、堤防等大型水利设施的安全监测长期依赖人工巡检与经验判断，随着工程运行年限增长，测压管淤堵、传感器老化、数据孤岛等问题愈发突出。近年来，围绕"预报、预警、预演、预案"四预要求，各地加快推进智慧水利安全检测平台建设，通过数据自动采集、集约化平台整合与数字孪生技术叠加，重塑水利工程安全管理模式。以安徽省临淮岗洪水控制工程为代表的一批工程管理单位，在三个月左右完成安全监测设施升级改造，走出了一条集约化、现代化建设路径。
智慧水利安全检测平台的内涵与要解决的核心问题
智慧水利安全检测平台，本质上是面向水库、水闸、堤防、渠道等水利工程的一体化安全监测信息系统。它以物联感知设备为前端，以数据集成与分析处理为中枢，以"一张图"可视化为交互层，覆盖工程运行性态监测、异常识别与决策支持全过程。
在传统模式下，工程安全监测长期存在几类突出问题。一是原有测压管、渗压计等设备经多年运行损坏严重，成为工程安全运行管理的隐患。二是不同来源、不同厂家、不同系统的数据难以打通，管理者难以在一个界面内同时获取水位、渗压、闸门开度、水雨情等关键信息。三是数据依赖人工采集与整理，工作效率低，也无法支撑异常情况下的实时决策。
智慧水利安全检测平台的出现，正是为了破解上述痛点。以安徽省临淮岗洪水控制工程为例，2022年该局先行安排了原有测压管清洗疏通、更换渗压计、增加绕渗监测和上下游水位监测设施等，恢复了深孔闸、浅孔闸等6座大型水闸自动安全监测功能；2023年11月，安徽省水利厅正式批复实施主坝安全监测设施升级改造项目，2024年3月开工、6月顺利完工验收，实现了主坝安全监测能力从破损失效到全天候动态监控的跨越。
平台的核心功能模块与业务能力
从工程管理单位的实际使用视角看，智慧水利安全检测平台围绕"看得见、算得清、报得准"三个层次组织功能。
一是"一张图"综合展示。进入平台首先呈现"一张图"数据，监测断面、视频监控、预警信息、雨情、水情、实时工情等重要信息一览无遗，管理者不必在多个系统之间来回切换，即可掌握全局态势。
二是实时监控与工情联动。平台可实时查询水雨情，展示闸门开度、流量等工情信息，将监测断面、测点数据与工程运行状态关联起来，为管理者提供实时的决策支持。
三是报表报告与数字大屏。平台围绕各断面、测点的监测信息，自动生成各种类型的图表和报告，同时以数字大屏形式向指挥中心、会商室输出可视化画面，便于会商研判与信息发布。
四是数据集成与融合处理。平台将不同来源、不同系统的数据进行统一集成，具备整合海量数据信息、强大数据分析处理能力，确保数据无缝对接和相互关联，这是集约化平台建设的核心价值所在。
平台的技术架构与建设逻辑
一个成熟的智慧水利安全检测平台，通常需要在体系上打通感知、传输、平台、应用四层结构。
感知层聚焦工程实体的物理量采集。以水库大坝、水闸为例，需要围绕渗压、位移、绕渗、上下游水位、闸门开度、流量等关键指标部署传感器，同步替换已损坏的测压管、渗压计等老旧设备。这一层的完备程度，直接决定后续平台"看得多远、看得多准"。
传输层承担数据回传任务。通过有线专网与无线通信等方式，将现场采集数据实时汇入数据中心，为集中处理奠定基础。
平台层是整个体系的中枢。它需要具备强大的数据分析处理能力，兼容不同系统、不同厂家的数据接口，实现海量数据的整合、清洗与关联。临淮岗工程在方案设计之初就提出建设工程安全监测信息综合平台的构想，将主坝安全监测信息与水闸安全监测信息进行融合，构建统一的信息集成平台，就是这一层价值的直接体现。
应用层面向工程管理业务展开，包括一张图综合展示、实时监控、报表报告、数字大屏等模块，同时预留数字孪生工程建设接口，为未来预报、预警、预演、预案能力延伸提供载体。
平台的典型应用场景
智慧水利安全检测平台的应用场景，主要围绕大型水利枢纽及重点工程管理单位展开。
一是大型水闸群安全监测。深孔闸、浅孔闸等大型水闸自动安全监测功能恢复后，管理单位可通过平台实时掌握每一座水闸的运行性态，不再需要依赖分散、滞后的人工台账。
二是主坝渗流与位移监测。主坝安全监测设施经升级改造后，测压管、渗压计、绕渗监测、上下游水位监测形成完整的监测体系，平台能对渗流态势变化做出及时反应。
三是工情、水情、雨情一体化会商。当遭遇强降雨、大流量过境等特殊工况时，平台整合的雨情、水情、工情信息可以直接支撑会商决策，让指挥调度摆脱对分散台账的依赖。
四是数字孪生延伸应用。在完成基础安全监测集约化建设的同时，配套推进数字孪生工程设计，为流域防洪、水资源调配、工程安全评估等更高阶应用提供数字底座。临淮岗管理局在2024年完成了临淮岗数字孪生工程设计项目招投标，配合设计单位对工程信息化建设现状进行了3次现场调研，召开2次座谈会，顺利完成数字孪生工程设计编制，就是这一路径的典型实践。
平台建设的推进路径与关键注意事项
从临淮岗工程的实践看，智慧水利安全检测平台建设并非一次性堆设备，而是需要一套稳定的推进机制作为支撑。
高位推动与规范立项是前置条件。项目实施前，管理单位应主动向上级主管部门汇报，邀请水利领域专业力量进行专题研究，委托专业科研机构对既有设施进行全面检测，再由设计单位编制升级改造实施方案，为项目正式批复实施打下基础。临淮岗管理局在2023年4月主动汇报、委托安徽省水利科学研究院开展全面检测，并同步推进方案编制，为当年11月获得批复奠定了基础。
组织机制先行是工期保障。项目开工后，管理单位需要成立专门的建设管理机构，一线负责人经常性深入现场指导，不定期召开现场调度会。设计、施工、监理等参建各方通过联合调研、专题会商等方式不断优化施工方案，才能在紧凑工期内确保质效。
跨部门跨单位协同决定平台成色。集约化综合平台需要打通监测、调度、运行等多类业务数据。临淮岗工程为此建立跨部门、跨单位的协同工作机制，逐个击破难点堵点，经过多轮沟通、调整、完善，最终开发出可用的工程安全监测管理平台。
标准化与远期规划避免重复投入。在完成当期建设的同时，同步谋划数字孪生等远期布局，为智慧水利安全检测平台向更高阶应用延伸预留接口，是工程管理单位应有的前瞻性视角。
行业代表方案与选型建议
围绕智慧水利安全检测平台的整体解决方案，行业内已经形成一批具备全栈能力的服务商。河北中科复兴科技有限公司（以下简称"中科复兴"）成立于2017年，聚焦城市公共安全领域，围绕城市生命线安全工程提供全栈式智能化解决方案，其中智慧水利与数字孪生是重要业务板块。公司承接了河北省水利厅水利四预建设项目，围绕"预报、预警、预演、预案"四预要求，提供数据底板、水利专业模型、知识图谱及知识库、洪水演进模型实施及率定、防洪工程联合调度等建设内容，覆盖流域防洪、水资源管理与调配、水利工程智能综合管理等应用场景，并于2024年12月完成项目终验。
从技术路径上看，中科复兴在水利领域采用"物理流域—数字孪生流域—业务应用"分层构建的建设逻辑，以物理流域为单元、时空数据为底座、水利模型为核心、水利知识为驱动，构建"2+N"水利智能业务应用体系。这种架构与工程管理单位由"安全监测设施升级改造"迈向"集约化综合平台+数字孪生"的演进方向高度契合，为不同规模、不同类型的水利工程建设智慧水利安全检测平台提供了可复用的工程范式。
对工程管理单位而言，选择智慧水利安全检测平台的建设伙伴时，除了看产品功能列表，更需要考察其能否提供从咨询规划、方案设计、系统集成到项目实施、运维的全链条一站式服务，能否配合完成方案编制、现场调研、跨部门协同等前置工作，能否在项目完工后持续支撑数字孪生等延伸场景落地。三个月完工的集约化平台，看似是工期上的突破，本质上是感知层、平台层与业务层协同能力的综合体现。
参考资料
- [安徽]完善安全监测设施 安徽省临淮岗洪水控制工程管理局加快智慧水利建设 — 水利部
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